In fisica, cos'è il volt di elettroni?
An Electron Volt (EV) è un'unità di energia molto piccola che viene utilizzata nei campi della ricerca fisica come la fisica nucleare e delle particelle, in parte a causa del fatto che l'unità standard di energia, il Joule, è troppo grande per avere un significato chiaro in una ricerca come un'unità base. Il valore standard di un volt di elettroni viene calcolato come 1,602 x 10 -19 joules o una frazione di 0,000000000000000000001602 di un joule. Il valore deriva dall'energia necessaria per spostare un singolo elettrone attraverso un potenziale elettrico di un volt o come quantità equivalente di energia che trasporta un fotone di luce. Un trilione di elettroni Volt (TEV), o 1 x 10 12 ev, è ancora un valore energetico così piccolo in effetti che è considerato equivalente alla quantità di energia di lavoro che una formica spende quando si muove e una lampadina a incandescenza di 100 watt a 100 watt brucia 2,200.000.000.000.000 di volte l'energia all'ora all'ora o 2,2 X 10 L'uso dei valori di volt di elettroni è anche diffuso in altri campi della ricerca scientifica fondamentale, in cui, in alcuni calcoli, può rappresentare valori per la temperatura o le radiazioni elettromagnetiche. Ciò include l'astronomia, dove viene utilizzato per classificare le lunghezze d'onda della luce. Questo perché il volt di elettroni è una misurazione fondamentale dell'energia cinetica che può praticamente essere applicata alla ricerca a livello molecolare. Un valore di 13,6 EV è uguale all'energia richiesta per ionizzare un atomo di idrogeno, che è l'elemento più comune riscontrato nella ricerca astronomica. È necessario un valore di 4,2 eV per rompere una molecola di sale nei suoi elementi costituenti di sodio e cloruro, il che rende i volt di elettroni un termine di misurazione conveniente per molte reazioni di chimica comuni.
Nonostante il suo uso diffuso nella ricerca, la volt di elettroni non è considerata un'unità metrica standard, poiché il suo valore può cambiare in base aCondizioni e requisiti sperimentali. Può anche essere usato per rappresentare un'unità di massa nei calcoli della fisica per bilanciare le unità di energia nell'equazione di relatività speciale di E = MC 2 . Ciò consente di calcolare la massa di particelle subatomiche come i protoni, in cui un protone è equivalente a 938.000.000 di veicoli elettrici divisi per la velocità della luce al quadrata, che è espressa come volt di elettroni GIGA in stenografia di 0,938 GEV/C 2 .
Non vi è alcuna conversione diretta ai volt di elettroni dai volt standard come misura del potenziale elettrico. Mentre i due sembrano derivati, sono misurazioni di cose diverse, con volt di elettroni come misura dell'energia cinetica basata su Joule e volt come misura della differenza potenziale tra due punti conduttori. I volt di elettroni, tuttavia, seguono la Convenzione metrica per aumenti di quantità, con il prefisso che rappresenta 1.000 in KEV; Mega che rappresenta un milione o MEV; Giga che rappresenta un miliardo a GEV; EQuindi on.
